Alle Geheimnisse des Sonnensystems

Die Geheimnisse unseres Sternensystems sind in bekannte Bereiche unterteilt, die in den Medien behandelt werden, zum Beispiel Fragen zum Leben auf Mars, Europa, Enceladus oder Titan, Strukturen und Phänomene im Inneren großer Planeten, Geheimnisse der äußersten Ränder des Systems und diejenigen, die weniger bekannt sind. Wir wollen allen Geheimnissen auf den Grund gehen, also konzentrieren wir uns dieses Mal auf die weniger beschriebenen.

Beginnen wir am „Anfang“ des Pakts, d. h. Sonne. Warum ist zum Beispiel der Südpol unseres Sterns um etwa 80 kälter als sein Nordpol? Kelvin? Dieser schon vor langer Zeit, Mitte des XNUMX. Jahrhunderts, beobachtete Effekt scheint unabhängig davon zu seinmagnetische Polarisation der Sonne. Vielleicht ist die innere Struktur der Sonne in den Polarregionen irgendwie anders. Aber wie?

Heute wissen wir, dass sie für die Dynamik der Sonne verantwortlich sind. elektromagnetische Phänomene. Sam ist vielleicht nicht überraschend. Schließlich wurde es damit gebaut Plasma, geladenes Teilchengas. Allerdings wissen wir nicht genau, um welche Region es sich handelt Sonne wird erstellt ein Magnetfeldoder irgendwo tief in ihr. Neue Messungen haben kürzlich gezeigt, dass das Magnetfeld der Sonne zehnmal stärker ist als bisher angenommen, sodass dieses Rätsel immer faszinierender wird.

Die Sonne hat einen 11-jährigen Aktivitätszyklus. Während der Spitzenzeit (Maximum) dieses Zyklus ist die Sonne heller und es gibt mehr Flares und Sonnenflecken. Seine magnetischen Feldlinien erzeugen eine immer komplexere Struktur, je näher es dem Sonnenmaximum kommt (1). Wenn eine Reihe von Blitzen bekannt ist koronale Massenauswürfedas Feld wird geglättet. Während der Periode des Sonnenminimums beginnen die Feldlinien, wie auf der Erde, gerade von Pol zu Pol zu verlaufen. Doch dann wickeln sie sich aufgrund der Rotation des Sterns um ihn herum. Schließlich „brechen“ diese sich immer weiter ausdehnenden Feldlinien wie ein Gummiband, das zu fest gezogen wird, was dazu führt, dass das Feld explodiert und das Feld in seinen ursprünglichen Zustand zurückversetzt. Wir haben keine Ahnung, was das mit dem zu tun hat, was unter der Oberfläche der Sonne vor sich geht. Möglicherweise werden sie durch Kräfte, Konvektion zwischen Schichten, verursacht im Inneren der Sonne?

1. Linien des Magnetfeldes der Sonne

Follow-up Solar-Puzzle - warum die Sonnenatmosphäre heißer ist als die Sonnenoberfläche, d.h. Photosphäre? So heiß, dass man es mit der Temperatur in vergleichen kann Sonnenkern. Die solare Photosphäre hat eine Temperatur von etwa 6000 Kelvin, und das Plasma nur wenige tausend Kilometer darüber hat eine Temperatur von mehr als einer Million. Derzeit geht man davon aus, dass der koronale Erwärmungsmechanismus eine Kombination magnetischer Effekte sein könnte Sonnenatmosphäre. Es gibt im Wesentlichen zwei mögliche Erklärungen koronale Erwärmung: Nanoflares i Wellenerwärmung. Vielleicht liefern Studien mit der Parker-Sonde Antworten darauf, deren Hauptaufgabe darin besteht, in die Sonnenkorona einzudringen und sie zu analysieren.

Bei aller Dynamik jedoch, den Daten nach zu urteilen, zumindest in letzter Zeit. Astronomen des Max-Planck-Instituts forschen in Zusammenarbeit mit der Australian University of New South Wales und anderen Zentren, um genau herauszufinden, ob dies wahr ist. Forscher nutzen die Daten, um sonnenähnliche Sterne aus einem Katalog von 150 herauszufiltern. Hauptreihensterne. Gemessen wurden die Helligkeitsveränderungen dieser Sterne, die wie unsere Sonne im Mittelpunkt ihres Lebens stehen. Unsere Sonne dreht sich alle 24,5 Tage einmal.Daher konzentrierten sich die Forscher auf Sterne mit Rotationsperioden zwischen 20 und 30 Tagen. Die Liste wurde weiter eingegrenzt, indem Oberflächentemperatur, Alter und der Anteil der Elemente gefiltert wurden, die für die Sonne am besten geeignet sind. Die so gewonnenen Daten zeigten, dass unser Stern tatsächlich leiser war als der Rest seiner Zeitgenossen. Sonnenstrahlung sie schwankt lediglich um 0,07 Prozent. Zwischen der aktiven und der inaktiven Phase waren die Schwankungen bei anderen Sternen typischerweise fünfmal größer.

Manche meinen, dass dies nicht zwangsläufig bedeutet, dass unser Stern generell ruhiger ist, sondern dass er zum Beispiel eine mehrere tausend Jahre dauernde weniger aktive Phase durchläuft. Die NASA schätzt, dass wir alle paar Jahrhunderte vor einem „großen Minimum“ stehen. Das letzte Mal geschah dies zwischen 1672 und 1699, als nur fünfzig Sonnenflecken aufgezeichnet wurden, verglichen mit 40 50 - 30 Sonnenflecken im Durchschnitt über XNUMX Jahre. Diese unheimlich ruhige Zeit wurde vor drei Jahrhunderten als Maunder Low bekannt.

Merkur steckt voller Überraschungen

Bis vor Kurzem hielten Wissenschaftler es für völlig uninteressant. Missionen auf dem Planeten haben jedoch gezeigt, dass dies der Fall zu sein scheint, obwohl die Oberflächentemperatur auf 450 °C ansteigt Merkurym es gibt Wassereis. Dieser Planet scheint auch viel zu haben Der innere Kern ist für seine Größe zu groß und ein bisschen erstaunliche chemische Zusammensetzung. Die Geheimnisse des Merkur können durch die europäisch-japanische Mission BepiColombo gelüftet werden, die 2025 in die Umlaufbahn eines Kleinplaneten eintreten wird.

Daten von Raumsonde NASA MESSENGERdie zwischen 2011 und 2015 den Merkur umkreiste, zeigte, dass das Material auf der Merkuroberfläche im Vergleich zu mehr flüchtiges Kalium enthielt stabile radioaktive Spur. Daher begannen Wissenschaftler, die Möglichkeit zu untersuchen Merkur er könnte weiter von der Sonne entfernt stehen, mehr oder weniger, und wurde durch eine Kollision mit einem anderen großen Körper näher an den Stern geschleudert. Ein kräftiger Schlag könnte auch erklären, warum Merkur Es hat einen so großen Kern und einen relativ dünnen Außenmantel. Quecksilberkern, mit einem Durchmesser von etwa 4000 km, liegt innerhalb eines Planeten mit einem Durchmesser von weniger als 5000 km, also mehr als 55 Prozent. seine Lautstärke. Zum Vergleich: Der Durchmesser der Erde beträgt etwa 12 km, der Durchmesser ihres Kerns beträgt jedoch nur 700 km. Einige glauben, dass es in Merukri in der Vergangenheit keine großen Konflikte gab. Es gibt sogar Behauptungen darüber Merkur könnte ein mysteriöser Körper seinder vermutlich vor etwa 4,5 Milliarden Jahren die Erde traf.

Amerikanische Sonde, zusätzlich zu erstaunlichem Wassereis an einem solchen Ort, in Krater des MerkurSie bemerkte auch kleine Dellen an dem, was dort war Kratergärtner (2) Die Mission entdeckte seltsame geologische Merkmale, die anderen Planeten unbekannt waren. Diese Vertiefungen scheinen durch die Verdunstung von Material aus dem Inneren von Merkur verursacht zu werden. es sieht aus wie Äußere Schicht aus Quecksilber Es wird eine Art flüchtige Substanz freigesetzt, die in den umgebenden Raum sublimiert und diese seltsamen Formationen zurücklässt. Kürzlich wurde entdeckt, dass die Sense, die Merkur folgt, aus einem sublimierenden Material besteht (vielleicht dem falschen). Denn BepiColombo wird in zehn Jahren mit der Forschung beginnen. nach dem Ende der MESSENGER-MissionWissenschaftler hoffen, Beweise dafür zu finden, dass sich diese Löcher verändern: Mal werden sie größer, mal kleiner. Dies würde bedeuten, dass Merkur immer noch ein aktiver, lebender Planet ist und keine tote Welt wie der Mond.

2. Geheimnisvolle Strukturen im Kertesz-Krater auf Merkur

Venus ist schäbig, aber was?

Dlaczego Venus so anders als die Erde? Sie wurde als Zwilling der Erde beschrieben. Es ist mehr oder weniger ähnlich groß und liegt im sogenannten Wohngebiet rund um die Sonnewo es flüssiges Wasser gibt. Aber es stellt sich heraus, dass es abgesehen von der Größe nicht so viele Ähnlichkeiten gibt. Es ist ein Planet endloser Stürme, die mit einer Geschwindigkeit von 300 Kilometern pro Stunde toben, und der Treibhauseffekt sorgt für eine höllische Durchschnittstemperatur von 462° Celsius. Es ist heiß genug, um Blei zu schmelzen. Warum so andere Bedingungen als auf der Erde? Was hat diesen starken Treibhauseffekt verursacht?

Atmosphäre der Venus bis 95 Prozent. Kohlendioxid, das gleiche Gas, das die Hauptursache für den Klimawandel auf der Erde ist. Wenn du das denkst Atmosphäre auf der Erde beträgt nur 0,04 Prozent. WELCHE₂Sie können verstehen, warum es so ist. Warum gibt es auf der Venus so viel von diesem Gas? Wissenschaftler glauben, dass die Venus früher der Erde sehr ähnlich war, mit flüssigem Wasser und weniger COXNUMX.₂. Aber irgendwann wurde es so warm, dass das Wasser verdunstete, und da Wasserdampf auch ein starkes Treibhausgas ist, verschlimmerte es die Erwärmung nur. Schließlich wurde es so heiß, dass der im Gestein eingeschlossene Kohlenstoff freigesetzt wurde und schließlich die Atmosphäre mit Kohlendioxid füllte.₂. Allerdings muss irgendetwas den ersten Dominostein in aufeinanderfolgenden Hitzewellen verschoben haben. War es eine Art Katastrophe?

Die geologische und geophysikalische Erforschung der Venus begann ernsthaft, als sie 1990 ihre Umlaufbahn betrat. Magellan-Sonde und sammelte bis 1994 weiterhin Daten. Magellan hat 98 Prozent der Planetenoberfläche kartiert und Tausende spektakulärer Bilder der Venus übermittelt. Zum ersten Mal können die Menschen genau sehen, wie die Venus wirklich aussieht. Am überraschendsten war das relative Fehlen von Kratern im Vergleich zu anderen Kratern wie Mond, Mars und Merkur. Astronomen fragten sich, was die Oberfläche der Venus so jung aussehen lassen könnte.

Als sich die Wissenschaftler die von Magellan gelieferten Daten genauer ansahen, wurde immer deutlicher, dass die Oberfläche dieses Planeten irgendwie schnell „ersetzt“, wenn nicht sogar „umgestürzt“ werden musste. Dieses katastrophale Ereignis muss sich vor 750 Millionen Jahren ereignet haben, also erst vor kurzem geologische Kategorien. Don Turcotte von der Cornell University im Jahr 1993 vermuteten, dass die Kruste der Venus schließlich so dicht wurde, dass sie die Hitze des Planeten im Inneren einfing und schließlich die Oberfläche mit geschmolzener Lava überschwemmte. Turcotte beschrieb den Prozess als zyklisch und deutete an, dass das Ereignis vor mehreren hundert Millionen Jahren nur eines in einer Reihe gewesen sein könnte. Andere haben vorgeschlagen, dass der Vulkanismus für die „Ersetzung“ der Oberfläche verantwortlich ist und dass keine Notwendigkeit besteht, nach einer Erklärung zu suchen Weltraumkatastrophen.

Sie sind anders Geheimnisse der Venus. Die meisten Planeten drehen sich von oben betrachtet gegen den Uhrzeigersinn. Sonnensystem (das heißt, vom Nordpol der Erde). Allerdings tut die Venus genau das Gegenteil, was zu der Theorie führt, dass es in der fernen Vergangenheit zu einem massiven Einschlag in der Gegend gekommen sein muss.

Regnet es Diamanten auf Uranus?

, die Möglichkeit des Lebens, die Geheimnisse des Asteroidengürtels und die Geheimnisse des Jupiter mit seinen faszinierenden riesigen Monden gehören zu den „bekannten Geheimnissen“, die wir zu Beginn erwähnen. Die Tatsache, dass die Medien viel darüber schreiben, bedeutet natürlich nicht, dass wir die Antworten kennen. Es bedeutet einfach, dass wir die Probleme gut kennen. Der letzte Teil dieser Reihe ist die Frage, was dazu führt, dass der Jupitermond Europa von der Seite scheint, die nicht von der Sonne beleuchtet wird (3). Wissenschaftler setzen auf Einfluss Jupiters Magnetfeld.

3. Künstlerische Darstellung des Mondlichts des Jupiter, Europa

In den letzten Jahren wurde viel über Pater geschrieben. Saturnsystem. In diesem Fall geht es jedoch hauptsächlich um seine Satelliten und nicht um den Planeten selbst. Alle sind fasziniert Titans ungewöhnliche Atmosphäre, der vielversprechende flüssige innere Ozean von Enceladus, die geheimnisvolle Doppelfarbe von Iapetus. Es gibt so viele Geheimnisse, dass dem Gasriesen selbst weniger Aufmerksamkeit geschenkt wird. Mittlerweile birgt er viel mehr Geheimnisse als nur den Mechanismus zur Bildung hexagonaler Zyklone an seinen Polen (4).

4. Sechseckiger Zyklon am Saturnpol.

Wissenschaftler bemerken in Schwingung der Ringe des Planetenverursacht durch Schwingungen im Inneren, viele Disharmonien und Unregelmäßigkeiten. Daraus schließen sie, dass unter der (im Vergleich zum Jupiter) glatten Oberfläche eine riesige Menge Materie vorkommen muss. Jupiter wird von der Raumsonde Juno aus nächster Nähe untersucht. Und Saturn? Er hat eine solche Forschungsmission nicht mehr erlebt und es ist nicht bekannt, ob er dies in absehbarer Zeit tun wird.

Doch trotz seiner Geheimnisse Saturn Im Vergleich zum sonnennächsten Planeten Uranus, einem echten Sonderling unter den Planeten, wirkt er ziemlich nah und zahm. Alle Planeten im Sonnensystem kreisen um die Sonne in der gleichen Richtung und in der gleichen Ebene ist, wie Astronomen glauben, eine Spur des Prozesses der Entstehung eines Ganzen aus einer rotierenden Scheibe aus Gas und Staub. Alle Planeten außer Uranus haben eine Rotationsachse, die ungefähr nach „oben“ gerichtet ist, also senkrecht zur Ebene der Ekliptik. Andererseits schien Uranus auf dieser Ebene zu liegen. Über sehr lange Zeiträume (42 Jahre) zeigt sein Nord- oder Südpol direkt auf die Sonne.

Die ungewöhnliche Rotationsachse von Uranus Dies ist nur eine der Attraktionen, die seine Weltraumgesellschaft zu bieten hat. Vor nicht allzu langer Zeit wurden die bemerkenswerten Eigenschaften seiner fast dreißig bekannten Satelliten und Ringsystem erhielt eine neue Erklärung von japanischen Astronomen unter der Leitung von Professor Shigeru Ida vom Tokyo Institute of Technology. Ihre Forschung zeigt, dass dies zu Beginn unserer Geschichte der Fall war Das Sonnensystem Uranus kollidierte mit einem großen Eisplanetenwas den jungen Planeten für immer abwandte. Laut der Studie von Professor Ida und seinen Kollegen werden Rieseneinschläge mit fernen, kalten und eisigen Planeten völlig anders sein als Einschläge mit Gesteinsplaneten. Da die Temperatur, bei der sich Wassereis bildet, niedrig ist, könnte ein Großteil der Trümmer der Uranus-Schockwelle und seines eisigen Impaktors während der Kollision verdampft sein. Zuvor war das Objekt jedoch in der Lage, die Achse des Planeten zu neigen, was zu einer schnellen Rotationsperiode führte (der Tag von Uranus beträgt jetzt etwa 17 Stunden), und die winzigen Trümmer, die durch die Kollision entstanden waren, blieben länger in einem gasförmigen Zustand. Die Überreste werden schließlich kleine Monde bilden. Das Verhältnis der Masse von Uranus zur Masse seiner Satelliten ist hundertmal größer als das Verhältnis der Masse der Erde zu ihrem Satelliten.

Eine lange Zeit Uran er galt nicht als besonders aktiv. Das war bis 2014, als Astronomen Gruppen riesiger Methanstürme registrierten, die über den Planeten fegten. Früher glaubte man das Stürme auf anderen Planeten werden durch Sonnenenergie angetrieben. Doch auf einem so weit entfernten Planeten wie Uranus ist die Sonnenenergie nicht stark genug. Soweit wir wissen, gibt es keine andere Energiequelle, die solch starke Stürme antreibt. Wissenschaftler glauben, dass Uranus-Stürme in der unteren Atmosphäre beginnen, im Gegensatz zu Stürmen, die von der Sonne darüber verursacht werden. Allerdings bleiben die Ursache und der Mechanismus dieser Stürme ansonsten ein Rätsel. Atmosphäre Uranus kann viel dynamischer sein, als es von außen scheint, und Wärme erzeugen, die diese Stürme antreibt. Und es kann dort viel wärmer sein, als wir uns vorstellen.

Wie Jupiter und Saturn, Die Atmosphäre von Uranus ist mit Wasserstoff und Helium gesättigtDoch im Gegensatz zu seinen größeren Verwandten enthält Uran auch viel Methan, Ammoniak, Wasser und Schwefelwasserstoff. Methangas absorbiert Licht am roten Ende des Spektrums., was Uranus einen bläulich-grünen Farbton verleiht. Tief unter der Atmosphäre liegt die Antwort auf ein weiteres großes Geheimnis von Uranus: seine Unkontrollierbarkeit. ein Magnetfeld Es ist um 60 Grad zur Drehachse geneigt und an einem Pol deutlich stärker als am anderen. Einige Astronomen glauben, dass das gekrümmte Feld das Ergebnis riesiger ionischer Flüssigkeiten sein könnte, die unter grünlichen Wolken voller Wasser, Ammoniak und sogar Diamanttröpfchen verborgen sind.

Er ist in seiner Umlaufbahn 27 bekannte Monde und 13 bekannte Ringe. Sie sind alle so seltsam wie ihr Planet. Ringe des Uranus Sie bestehen nicht wie etwa Saturn aus hellem Eis, sondern aus felsigen Trümmern und Staub, sodass sie dunkler und schwer zu erkennen sind. Ringe des Saturn Während sich die Ringe um Uranus auflösen, vermuten Astronomen, werden die Ringe um Uranus in einigen Millionen Jahren noch viel länger bestehen bleiben. Es gibt auch Monde. Unter ihnen vielleicht das „am meisten umgepflügte Objekt im Sonnensystem“, Miranda (5). Wir haben auch keine Ahnung, was mit diesem verstümmelten Körper passiert ist. Wissenschaftler verwenden Wörter wie „zufällig“ und „instabil“, um die Bewegung der Uranusmonde zu beschreiben. Die Monde schieben und ziehen sich unter dem Einfluss der Schwerkraft ständig gegenseitig, was ihre langen Umlaufbahnen unvorhersehbar macht, und es wird erwartet, dass einige Monde innerhalb von Millionen von Jahren ineinander stoßen. Es wird angenommen, dass sich infolge einer solchen Kollision mindestens einer der Ringe des Uranus gebildet hat. Die Unvorhersehbarkeit dieses Systems ist eines der Probleme bei einer hypothetischen Mission zur Umlaufbahn dieses Planeten.

Der Mond, der andere Monde verdrängte

Es scheint, dass wir mehr darüber wissen, was auf Neptun vor sich geht als auf Uranus. Wir wissen von Rekord-Hurrikanen mit Geschwindigkeiten von 2000 km/h und können sehen dunkle Flecken von Zyklonen auf seiner blauen Oberfläche. Außerdem nur noch ein bisschen mehr. Wir fragen uns warum Blauer Planet gibt mehr Wärme ab als es aufnimmt. Seltsam, wenn man bedenkt, dass Neptun so weit von der Sonne entfernt ist. Die NASA schätzt den Temperaturunterschied zwischen der Wärmequelle und den Wolkendecken auf 160° Celsius.

Es gibt nicht weniger Geheimnisse auf diesem Planeten. Wissenschaftler sind überrascht Was ist mit Neptuns Monden passiert?. Wir kennen zwei Hauptwege, auf denen Planeten Satelliten erwerben: Entweder entstehen Satelliten als Ergebnis eines riesigen Einschlags oder sie bleiben davon übrig Entstehung des Sonnensystems, gebildet aus dem Orbitalschild um den Gasriesen der Welt. Land i März Sie haben ihre Monde wahrscheinlich durch große Einschläge erhalten. Um Gasriesen herum bilden sich die meisten Monde zunächst aus einer Orbitalscheibe, wobei alle großen Monde nach ihrer Rotation in derselben Ebene und demselben Ringsystem umkreisen. Jupiter, Saturn und Uranus passen in dieses Bild, Neptun jedoch nicht. Hier ist ein großer Mond Tritonder derzeit der siebtgrößte Mond im Sonnensystem ist (6). Sieht aus, als wäre es ein gefangenes Objekt geht an Kuiper vorbeiwas übrigens fast das gesamte Neptunsystem zerstörte.

6. Vergleich der Größen der größten Satelliten und Zwergplaneten des Sonnensystems.

Trytona-Umlaufbahn weicht von der Konvention ab. Alle anderen großen Satelliten, die wir kennen – der Erdmond sowie alle großen massereichen Satelliten von Jupiter, Saturn und Uranus – kreisen ungefähr in derselben Ebene wie der Planet, auf dem sie sich befinden. Darüber hinaus drehen sie sich alle in die gleiche Richtung wie die Planeten: gegen den Uhrzeigersinn, wenn wir vom Nordpol der Sonne „nach unten“ schauen. Trytona-Umlaufbahn hat eine Neigung von 157° im Vergleich zu Monden, die sich mit der Rotation Neptuns drehen. Es zirkuliert im sogenannten retrograden Zustand: Neptun dreht sich im Uhrzeigersinn, während Neptun und alle anderen Planeten (sowie alle Monde innerhalb von Triton) in die entgegengesetzte Richtung rotieren (7). Darüber hinaus befindet sich Triton nicht einmal in derselben Ebene oder in deren Nähe. in der Umlaufbahn von Neptun. Er ist etwa 23° zur Ebene geneigt, in der sich Neptun um seine Achse dreht, dreht sich jedoch in die falsche Richtung. Dies ist ein großes Warnsignal, das uns sagt, dass Triton nicht von derselben Planetenscheibe stammt, die die inneren Monde (oder die Monde anderer Gasriesen) gebildet hat.

7. Die Neigung der Umlaufbahn von Triton um Neptun.

Mit einer Dichte von etwa 2,06 Gramm pro Kubikzentimeter ist die Dichte von Triton ungewöhnlich hoch. Essen bedeckt mit verschiedenen Eissorten: Gefrorener Stickstoff, der Schichten aus gefrorenem Kohlendioxid (Trockeneis) und einen Mantel aus Wassereis bedeckt, wodurch seine Zusammensetzung der Oberfläche von Pluto ähnelt. Es muss jedoch einen dichteren Gesteinsmetallkern haben, was ihm eine viel größere Dichte verleiht als Pluto. Das einzige uns bekannte Objekt, das mit Triton vergleichbar ist, ist Eris, mit 27 Prozent das massereichste Kuipergürtel-Objekt. massereicher als Pluto.

Da ist nur 14 bekannte Neptunmonde. Dies ist die kleinste Zahl unter den Gasriesen in Sonnensystem. Vielleicht gibt es, wie bei Uranus, eine große Anzahl kleinerer Monde, die Neptun umkreisen. Allerdings gibt es dort keine größeren Satelliten. Triton ist Neptun relativ nahe, mit einer durchschnittlichen Umlaufbahnentfernung von nur 355 km oder etwa 000 Prozent. näher an Neptun als der Mond an der Erde. Der nächste Mond, Nereid, ist 10 Millionen Kilometer vom Planeten entfernt, Halimeda ist 5,5 Millionen Kilometer entfernt. Das sind sehr große Entfernungen. Wenn man alle Neptunmonde zusammenzählt, macht Triton 16,6 % der Masse aus. die Masse von allem, was Neptun umkreist. Es besteht der starke Verdacht, dass Neptun nach dem Eindringen in die Umlaufbahn unter dem Einfluss der Schwerkraft andere Objekte hineinschleuderte Kuiper-Pass.

Das ist an sich schon interessant. Die einzigen Fotos von Tritons Oberfläche, die wir haben, wurden gemacht Sondi Voyager 2zeigen etwa fünfzig dunkle Streifen, bei denen es sich vermutlich um Kryovulkane handelt (8). Wenn sie real wären, wäre es eine von vier Welten im Sonnensystem (Erde, Venus, Io und Triton), von denen bekannt ist, dass sie vulkanische Aktivität auf ihrer Oberfläche aufweisen. Tritons Farbe passt auch nicht zu den anderen Monden von Neptun, Uranus, Saturn oder Jupiter. Stattdessen passt es perfekt zu Objekten wie Pluto und Eris, den großen Objekten des Kuipergürtels. Das bedeutet, dass Neptun es von dort abgefangen hat – das ist, was man heute glaubt.

Jenseits der Kuiper-Klippe und darüber hinaus

Za Umlaufbahn des Neptun Hunderte neuer, kleinerer Objekte dieser Art wurden Anfang 2020 entdeckt. Zwergenplaneten. Astronomen des Dark Energy Survey (DES) haben die Entdeckung von 316 solcher Körper jenseits der Neptunbahn gemeldet. Davon waren 139 vor dieser neuen Studie völlig unbekannt und 245 wurden in früheren DES-Beobachtungen beobachtet. Eine Analyse dieser Forschung wurde in einer Reihe von Beilagen des Astrophysical Journal veröffentlicht.

NEptun umkreist die Sonne in einer Entfernung von etwa 30 AE. (I, Abstand Erde-Sonne). Jenseits von Neptun liegt Pwie Kuyper - ein Band aus gefrorenen felsigen Objekten (einschließlich Pluto), Kometen und Millionen kleiner, felsiger und metallischer Körper, die insgesamt mehrere zehn bis mehrere hundert Mal mehr Masse haben als kein Asteroid. Derzeit kennen wir etwa dreitausend Objekte im Sonnensystem, sogenannte transneptunische Objekte (TNOs), aber Schätzungen gehen von einer Gesamtzahl von eher 100 aus.

9. Vergleich der Größen bekannter transneptunischer Objekte

Dank des nahenden Jahres 2015. New Horizons-Sonden fliegen zum PlutoAh, wir wissen mehr über dieses degradierte Objekt als über Uranus und Neptun. Schauen Sie sich das natürlich genauer an und studieren Sie es Zwergplanet warf viele neue Geheimnisse und Fragen über eine erstaunlich lebendige Geologie, eine seltsame Atmosphäre, Methangletscher und Dutzende anderer Phänomene auf, die uns in dieser fernen Welt überraschten. Allerdings gehören die Geheimnisse von Pluto zu den „bekannteren“ in dem Sinne, den wir bereits zweimal erwähnt haben. In der Gegend, in der Pluto spielt, gibt es viele weniger beliebte Geheimnisse.

Man geht beispielsweise davon aus, dass Kometen in den entlegensten Winkeln des Weltalls entstanden sind und sich dort entwickelt haben. im Kuipergürtel (jenseits der Umlaufbahn von Pluto) oder darüber hinaus, in einer mysteriösen Region namens Oort CloudDiese Körper verdampfen von Zeit zu Zeit durch die Sonnenwärme. Viele Kometen treffen die Sonne direkt, aber andere haben mehr Glück, einen kurzen Umlaufzyklus (wenn sie aus dem Kuipergürtel stammen) oder einen langen (wenn sie aus der Orthowolke stammen) um die Umlaufbahn der Sonne zu absolvieren.

Im Jahr 2004 wurde etwas Seltsames im Staub entdeckt, der von der NASA-Mission Stardust zur Erde gesammelt wurde. Komet Wild-2. Staubkörner von diesem gefrorenen Körper deuteten darauf hin, dass er bei hoher Temperatur entstanden war. Es wird angenommen, dass Wild-2 seinen Ursprung und seine Entwicklung im Kuipergürtel hat. Wie können sich also diese winzigen Flecken in einer Umgebung mit mehr als 1000 Kelvin bilden? Die von Wild-2 gesammelten Proben konnten nur aus der zentralen Region der Akkretionsscheibe in der Nähe der jungen Sonne stammen und wurden durch irgendetwas in die entfernteren Regionen getragen. Sonnensystem zum Kuipergürtel. Gerade eben?

Und da wir dorthin gewandert sind, lohnt es sich vielleicht zu fragen, warum Nicht Kuiper endete es so plötzlich? Der Kuipergürtel ist eine riesige Region des Sonnensystems, die knapp hinter der Umlaufbahn des Neptun einen Ring um die Sonne bildet. Die Population der Kuipergürtelobjekte (KBOs) nimmt innerhalb von 50 AE plötzlich ab. von der Sonne. Das ist ziemlich seltsam, da theoretische Modelle eine Zunahme der Anzahl von Objekten an diesem Ort vorhersagen. Der Sturz ist so dramatisch, dass er „Kuiper-Klippe“ genannt wird.

Hierzu gibt es mehrere Theorien. Es wird angenommen, dass es tatsächlich keine „Klippe“ gibt und dass es viele Kuipergürtelobjekte gibt, die 50 AE umkreisen, aber aus irgendeinem Grund sind sie winzig und nicht beobachtbar. Ein anderes, umstritteneres Konzept besagt, dass die OPCs hinter der „Klippe“ von einem Planetenkörper weggeschwemmt wurden. Viele Astronomen lehnen diese Hypothese ab und verweisen auf den Mangel an Beobachtungsnachweisen dafür, dass etwas Riesiges den Kuipergürtel umkreist.

Dies passt zu allen „Planet X“- oder Nibiru-Hypothesen. Dies kann jedoch ein anderes Ziel sein, da die Forschung in den letzten Jahren resonant ist Konstantin Batygin i Mike Braun sie sehen den Einfluss des „neunten Planeten“ in ganz anderen Phänomenen, v exzentrische Bahnen Objekte, die als extreme transneptunische Objekte (eTNOs) bezeichnet werden. Der hypothetische Planet, der für die „Kuiper-Klippe“ verantwortlich ist, wäre nicht größer als die Erde, und der „neunte Planet“ wäre den oben genannten Astronomen zufolge näher an Neptun, also viel größer. Vielleicht sind sie beide dort und verstecken sich im Dunkeln?

Warum sehen wir den hypothetischen Planeten X nicht, obwohl er eine so bedeutende Masse hat? Kürzlich ist ein neuer Vorschlag aufgetaucht, der dies erklären könnte. Wir sehen es nämlich nicht, weil es überhaupt kein Planet ist, sondern vielleicht das ursprüngliche schwarze Loch, das danach zurückblieb Urknall, aber abgefangen Schwerkraft der Sonne. Obwohl es massiver als die Erde ist, hätte es einen Durchmesser von etwa 5 Zentimetern. Diese Hypothese, die ist Eda Wittena, ein Physiker an der Princeton University, ist in den letzten Monaten aufgetaucht. Der Wissenschaftler schlägt vor, seine Hypothese zu testen, indem er einen Schwarm laserbetriebener Nanosatelliten schickt, ähnlich denen, die im Projekt Breakthrough Starshot entwickelt wurden und deren Ziel ein interstellarer Flug nach Alpha Centauri ist, an den Ort, an dem wir die Existenz eines Schwarzen Lochs vermuten.

Die letzte Komponente des Sonnensystems sollte die Oortsche Wolke sein. Aber nicht jeder weiß, dass es sie überhaupt gibt. Es handelt sich um eine hypothetische kugelförmige Wolke aus Staub, kleinen Trümmern und Asteroiden, die die Sonne in einer Entfernung von 300 bis 100 Astronomischen Einheiten umkreist und größtenteils aus Eis und erstarrten Gasen wie Ammoniak und Methan besteht. Es erstreckt sich über etwa ein Viertel der Strecke Proxima Centauri. Die äußeren Grenzen der Oortschen Wolke definieren die Grenze des gravitativen Einflusses des Sonnensystems. Die Oortsche Wolke ist ein Überbleibsel aus der Entstehung des Sonnensystems. Es besteht aus Objekten, die in der frühen Phase seiner Entstehung durch die Schwerkraft von Gasriesen aus dem System geschleudert wurden. Obwohl es noch keine bestätigten direkten Beobachtungen der Oortschen Wolke gibt, sollte ihre Existenz durch langperiodische Kometen und viele Objekte aus der Zentaurengruppe nachgewiesen werden. Die äußere Oortsche Wolke, die durch die Schwerkraft nur schwach an das Sonnensystem gebunden ist, würde durch die Schwerkraft unter dem Einfluss nahegelegener Sterne und ... leicht gestört werden.

Geister des Sonnensystems

Während wir in die Geheimnisse unseres Systems eintauchen, sind uns viele Objekte aufgefallen, von denen angenommen wird, dass sie einst existierten, die Sonne umkreisten und manchmal einen sehr dramatischen Einfluss auf Ereignisse in der frühen Entstehung unserer kosmischen Region hatten. Dies sind eigenartige „Geister“ des Sonnensystems. Es lohnt sich, sich Objekte anzuschauen, von denen man sagt, dass sie einmal hier gewesen sein sollen, jetzt aber entweder nicht mehr existieren oder wir sie nicht sehen können (10).

10. Hypothetische fehlende oder unsichtbare Objekte des Sonnensystems

Astronomen Sie haben einst die Singularität interpretiert Umlaufbahn des Merkur als Zeichen eines Planeten, der sich in den Strahlen der Sonne versteckt, dem sogenannten. Vulcan. Einsteins Gravitationstheorie erklärte die Anomalien in der Umlaufbahn des kleinen Planeten, ohne dass ein zusätzlicher Planet erforderlich war, aber es könnte immer noch Asteroiden („Vulkane“) in der Gegend geben, die wir noch nicht gesehen haben.

Muss zur Liste der fehlenden Objekte hinzugefügt werden Planet Theia (oder Orpheus), einem hypothetischen antiken Planeten im frühen Sonnensystem, mit dem nach zunehmend populären Theorien eine Kollision stattfand frühe Erde Vor etwa 4,5 Milliarden Jahren konzentrierten sich einige der so entstandenen Trümmer unter dem Einfluss der Schwerkraft in der Umlaufbahn unseres Planeten und bildeten den Mond. Wenn dies geschehen wäre, hätten wir Theia wahrscheinlich nie gesehen, aber in gewisser Weise wäre das Erde-Mond-System sein Kind gewesen.

Wir folgen der Spur mysteriöser Objekte und stoßen auf sie Planet V, der hypothetische fünfte Planet des Sonnensystems, der einst die Sonne zwischen Mars und dem Asteroidengürtel umkreisen sollte. Seine Existenz wurde von Wissenschaftlern der NASA vermutet. John Chambers i Jack Lissauer als mögliche Erklärung für die großen Bombardierungen, die während der Hadäischen Ära zu Beginn unseres Planeten stattfanden. Der Hypothese zufolge sind zum Zeitpunkt der Entstehung der Planeten c Sonnensystem Es bildeten sich fünf innere Gesteinsplaneten. Der fünfte Planet befand sich auf einer kleinen exzentrischen Umlaufbahn mit einer großen Halbachse von 1,8–1,9 AE. Diese Umlaufbahn wurde durch Störungen anderer Planeten destabilisiert und der Planet trat in eine exzentrische Umlaufbahn ein, die den inneren Asteroidengürtel kreuzte. Verstreute Asteroiden befanden sich auf Bahnen, die die Umlaufbahn des Mars kreuzten, auf Resonanzbahnen und auch auf Kreuzungen Erdumlaufbahn, was die Häufigkeit von Einschlägen auf Erde und Mond vorübergehend erhöht. Schließlich trat der Planet in eine Resonanzbahn der halben Stärke von 2,1 A ein und fiel in die Sonne.

Um die Ereignisse und Phänomene der frühen Existenz des Sonnensystems zu erklären, wurde insbesondere eine Lösung vorgeschlagen, die als „Jupitersprungtheorie“ () bezeichnet wird. Es wird angenommen dass Jupiters Umlaufbahn dann änderte es sich aufgrund der Wechselwirkung mit Uranus und Neptun sehr schnell. Damit die Simulation zum aktuellen Stand führt, muss davon ausgegangen werden, dass es in der Vergangenheit im Sonnensystem zwischen Saturn und Uranus einen Planeten mit einer Masse ähnlich Neptun gab. Durch den „Sprung“ des Jupiter in die uns heute bekannte Umlaufbahn wurde der fünfte Gasriese aus den Grenzen des heute bekannten Planetensystems geschleudert. Was geschah als nächstes mit diesem Planeten? Dies verursachte wahrscheinlich eine Störung im sich bildenden Kuipergürtel und schleuderte viele kleine Objekte in das Sonnensystem. Einige von ihnen wurden als Monde eingefangen, andere fielen an die Oberfläche Gesteinsplaneten. Zu dieser Zeit entstanden wahrscheinlich die meisten Krater auf dem Mond. Was ist mit dem verbannten Planeten? Hmm, das passt seltsamerweise zur Beschreibung von Planet X, aber bis wir Beobachtungen machen, ist es nur eine Vermutung.

die Liste es gibt auch Tyche, ein hypothetischer Planet, der die Oortsche Wolke umkreist, dessen Existenz auf der Grundlage einer Analyse der Flugbahnen langperiodischer Kometen vermutet wurde. Es ist nach Tyche benannt, der griechischen Göttin des Glücks und des Glücks, der guten Schwester von Nemesis. Ein Objekt dieser Art konnte, hätte aber auf Infrarotbildern des WISE-Weltraumteleskops nicht sichtbar sein können. Die 2014 veröffentlichte Analyse seiner Beobachtungen legt nahe, dass kein solcher Körper existiert, Tyche jedoch noch nicht vollständig entfernt wurde.

Ohne wäre ein solcher Katalog nicht vollständig Nemesis, ein kleiner Stern, möglicherweise ein Brauner Zwerg, der in ferner Vergangenheit die Sonne begleitete und aus der Sonne ein Doppelsternsystem bildete. Hierzu gibt es viele Theorien. Steven Stahler von der University of California, Berkeley, stellte 2017 Berechnungen vor, die zeigen, dass die meisten Sterne paarweise entstehen. Die meisten gehen davon aus, dass sich der langjährige Begleiter der Sonne längst von ihr verabschiedet hat. Es gibt noch andere Vorstellungen, nämlich dass er sich der Sonne über einen sehr langen Zeitraum nähert, beispielsweise 27 Millionen Jahre, und dass er aufgrund der Tatsache, dass es sich um einen schwach leuchtenden Braunen Zwerg handelt und seiner relativ geringen Größe, nicht unterschieden werden kann. Die letzte Option klingt nicht sehr gut, da es sich um ein so großes Objekt handelt Dies kann die Stabilität unseres Systems gefährden.

Es scheint, dass zumindest einige dieser Geistergeschichten wahr sein könnten, weil sie erklären, was wir gerade sehen. Die meisten Geheimnisse, über die wir oben schreiben, haben ihre Wurzeln in etwas, das vor langer Zeit passiert ist. Ich denke, es ist viel passiert, weil es unzählige Geheimnisse gibt.